Studie: Moderne E-Auto-Batterien übertreffen hitzebedingte Alterung durch Klimawandel

Eine Studie der University of Michigan kommt zu dem Ergebnis, dass Fortschritte bei Batterietechnologien für Elektroautos die negativen Effekte steigender Temperaturen durch den Klimawandel voraussichtlich übertreffen werden. Damit relativiert die Forschung eine mögliche Zwickmühle: Einerseits soll die Elektrifizierung des Verkehrs CO₂-Emissionen senken, andererseits beschleunigt höhere Wärme die Alterung von Batterien.

Die Untersuchung wurde von Forschern der University of Michigan geleitet und mit Fördermitteln der U.S. National Science Foundation sowie der National Natural Science Foundation of China unterstützt. Demnach haben sich Batterien in den vergangenen Jahren deutlich verbessert. Diese Fortschritte könnten die durch eine wärmere Welt erwartete zusätzliche Abnutzung mehr als ausgleichen.

„Dank technologischer Verbesserungen sollten Verbraucher mehr Vertrauen in ihre E-Fahrzeug-Batterien haben, selbst in einer wärmeren Zukunft“, sagt Studienleiter Haochi Wu. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Nature Climate Change veröffentlicht. Für die Analyse kombinierten die Forscher Simulationen von Elektrofahrzeugen mit Modellen zur Batteriedegradation und zum Klimawandel.

Verglichen wurden Batterien aus zwei Zeiträumen: Modelle aus den Jahren 2010 bis 2018 und neuere Batterien von 2019 bis 2023. In einem Szenario, in dem sich die Erde um zwei Grad Celsius erwärmt, würde die Lebensdauer älterer Batterien im Schnitt um acht Prozent sinken, in Extremfällen um bis zu 30 Prozent. Bei neueren Batterien läge der durchschnittliche Rückgang dagegen nur bei drei Prozent und maximal bei zehn Prozent.

„Es gibt immer noch viele Sorgen über die Haltbarkeit von E-Fahrzeug-Batterien“, so Wu. Solche Bedenken hätten auch mit Vorfällen vor etwa zehn Jahren zu tun, als Fahrer in heißen Regionen deutliche Kapazitätsverluste erlebten.

Für die Studie analysierten die Forscher die Batterielebensdauer in 300 Städten weltweit unter verschiedenen Erwärmungsszenarien. Die Verbesserungen moderner Batterien zeigten sich dabei global. Besonders große Zugewinne könnten laut Analyse sogar in den heißesten Städten nahe dem Äquator auftreten.

Die Autoren weisen jedoch auf Einschränkungen hin. Die Simulationen basieren auf zwei repräsentativen Elektroautos, dem Tesla Model 3 und dem VW ID.3. Studienautor Michael Craig erklärt, dass die Ergebnisse für Europa und die USA wahrscheinlich belastbar seien, während sie für Regionen mit anderen Fahrzeugflotten – etwa in Indien oder in Ländern südlich der Sahara – zu optimistisch ausfallen könnten. Dort würden die Auswirkungen der Erwärmung zudem stärker zu spüren sein, was auch auf Ungleichheiten im Kontext des Klimawandels hinweise.